Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
(4)Напольное оборудование.doc
Скачиваний:
37
Добавлен:
19.11.2019
Размер:
983.04 Кб
Скачать

4. Напольное оборудование

4.1. Напольная камера кнм-05

Преимущества КНМ-05

Подсистемы контроля состояния буксовых узлов КТСМ-02 комплектуются напольными камерами с креплением на рельс, конструкция и функциональные возможности, которых коренным образом отличаются от применяемых в отечественной аппаратуре. Выбор данной конструкции обусловлен необходимостью, исключить основные недостатки, имеющиеся у напольных камер аппаратуры ПОНАБ-3, ДИСК-БТ, ДИСК2БТ. В настоящее время в приборах обнаружения перегретых букс напольные камеры традиционно устанавливают на фундаментах вблизи ж.д. пути. В этом случае объекты контроля - буксовые узлы и приемники теплового излучения расположены в различных системах координат. Поэтому при движении поезда по контрольному участку под влиянием различных внешних воздействий происходит их перемещение независимо друг от друга и как следствие нарушение ориентации оптической системы.

Кроме того, букса может выйти из зоны обзора в результате вертикальных перемещений, которые возникают последующим причинам:

  • предельный прокат по кругу катания;

  • динамические процессы при взаимодействии колеса с рельсом (ползуны, неравномерный прокат и т.д.)

Таким образом, стабильность ориентации оптической системы приемников теплового излучения во времени является важнейшим условием эффективного применения средств обнаружения перегретых букс.

Анализ современных детекторов перегретых букс ведущих зарубежных фирм показывает, что предпочтение отдается конструкциям напольных камер с креплением на рельс.

Рис.4.1.1. Модель, демонстрирующая зону обзора буксы приемника ИК-излучения при ориентации напольной камеры в КТСМ-02.

Конструкция напольной камеры комплекса КТСМ-02 обеспечивает осмотр нижней и частично задней стенок корпуса буксового узла (рис.4.1.1). При такой ориентации напольная камера и контролируемый буксовый узел перемещаются в одной системе координат, поэтому буксовый узел обязательно попадает в зону осмотра приемника теплового излучения. При данном креплении напольной камеры расстояние между корпусом буксы и болометром сокращается, что приводит к повышению чувствительности и помехозащищенности метода, вследствие улучшения соотношения сигнал / шум.

Достоинством данной конструкции напольной камеры является стабильность во времени ориентации оптической системы болометра, что подтверждено в процессе длительных эксплуатационных испытаний проведенных на Свердловской ж.д. в 1999-2001 г.г. В течение всего периода испытаний ориентация оптической системы болометра практически не нарушалась и не требовалось дополнительных регулировок данного узла.

В процессе технического обслуживания напольных камер ДИСК-Б операция по ориентированию оптической системы напольной камеры является одной из самых трудоемких, поэтому существенное сокращение этих затрат является важным фактором в условиях сокращения штата электромехаников.

Кроме того, простота крепления напольной камеры позволяет достаточно быстро производить ее демонтаж, а ремонтные и регулировочные работы квалифицированно выполнять в условиях КИП.

Основные узлы камеры и описание их работы

Камера напольная малогабаритная состоит из следующих основных частей:

Защитный корпус камеры.

Защитный корпус выполняет защитные функции, а также служит местом крепления и монтажа составляющих узлов и механизмов камеры. Толщина стенок корпуса – 5мм.

  1. Капсула болометра и электронный блок обработки сигналов автоматики камеры.

Болометр БП-2М предназначен для приёма теплового излучения в диапазоне длин волн  = 8 - 20 мкм., исходящего от перегретых букс вагонов.

1- корпус камеры; 2 - дно; 3 - капсула; 4 - узел заслонки; 5- крышка передняя;

6 - нагреватель внутренний; 7 - нагреватель наружный.

Рис.4.1.2. Камера КНМ-05.

Конструктивно болометр встроен в текстолитовый корпус капсулы, которая имеет возможность настройки своей ориентации в пространстве (рабочий угол 55 1 к горизонту). В этом же корпусе капсулы расположены печатные платы с электронными приборами, которые управляют автоматической работой камеры, контролируют все рабочие сигналы электроники, параметры положения механизмов, и связь с управляющей ЭВМ.

  1. Резистивные нагреватели.

На боковых сторонах внутри корпуса расположены два резистивных нагревателя. Нагреватели автоматически поддерживают заданную плюсовую температуру (20 - 25С) внутри корпуса, необходимую для нормальной работы болометра и электроники камеры.

  1. Блок заслонки и кривошипно-шатунный механизм.

Заслонка размещена на внешней передней панели корпуса. Блок заслонки выполняет несколько функций. Во-первых, заслонка перекрывает смотровое отверстие камеры в то время, когда на линии нет проходящего поезда. Во-вторых, на заслонке расположены активный и пассивный излучатели, которые после прохождения поезда, при движении заслонки, поочерёдно встают напротив «смотрового» отверстия болометра и посылают на болометр контрольное тепловое излучение. Позиционирование активного и пассивного излучателей осуществляется при помощи специальной платы герконов. В определённом положении на заслонке крепится магнит. Во время движения заслонки вокруг своей оси, магнит последовательно проходит над тремя герконами, расположенными на плате в одной плоскости под определёнными углами к оси заслонки. Проходя над герконом, магнит инициирует замыкание этого контакта и прерывает движение заслонки в заданном положении. Активный излучатель имеет определённую, заданную температуру; пассивный излучатель имеет температуру воздуха окружающей среды. Таким образом, после каждого прохождения поезда происходит контроль работоспособности всех измерительных систем камеры и подтверждение того факта, что в момент прохождения поезда, все системы камеры отработали исправно, а в программный комплекс ЭВМ с камеры ушли истинные тепловые параметры прошедшего поезда. Блок заслонки приводится в движение через механизм кривошипно-шатунного параллелограмма. От шагового двигателя, (шаг двигателя 1.8), на валу которого расположен узел кривошипа, через шатун, заслонке сообщается возвратно-вращательное движение.

  1. Внешний нагреватель.

Внешний резистивный нагреватель расположен на передней панели корпуса и рассеивает тепловую мощность 48 Вт. Нагреватель предназначен для обогрева передней наружной части камеры в зимнее время для удаления снега и испарения влажных осадков.

  1. Передняя защитная крышка.

Снаружи блок заслонки, кривошипно-шатунный механизм и внешний нагреватель закрываются передней защитной крышкой.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]